JPH01193108A - 形鋼のウエブ厚中心に工具を位置決めする方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばＨ形鋼のウェブ厚中心に加工ヘッド
の工具を位置決めする方法に係り、さらに詳細には、加
工ヘッドの移動停止時における慣性移動量の誤差を考慮
して迅速に位置決めできる方法に関する。

（従来の技術） 形鋼として、例えばＨ形鋼の７ランジに穿孔加工を行な
う場合、ウェブ厚中心を基準として、中心振り分は的に
穿孔加工位置が位置決めされている。したがって、ウェ
ブ厚の中心位置を検出し、その中心位置に加工ヘッドの
ドリル等の工具を位置決めして基準位置とする必要があ
る。この場合、基準位置からウェブの一側面までの寸法
を測定し、かつ予め測定したウェブ厚の寸法の士を加算
することにより、上記基準面からウェブ厚中心までの寸
法を算出し、この算出した位置にドリル等の工具を位置
決めすることが行なわれていた。

（発明が解決しようとする課題） 上述のごとき従来の方法においては、基準位置からウェ
ブの一側面までの寸法を測定する装置が必要であり、構
成が複雑化するという問題点がある。また、ウェブの一
側面を検出して例えばドグを設定し、加工ヘッドに備え
られたリミットスイッチ等の検出器が上記ドグによって
作動されたときに、加工ヘッドを停止してウェブ厚中心
にドリル等を位置決めする方法も行なわれているが、こ
の方法においては、停止信号があってから実際に停止す
るまでに、慣性による移動があり、正確な位置決めが困
難であるという問題点がある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき問題を解決するために、概略的には、形鋼
のウェブの一側面を検知装置により検知した状態におい
て、加工ヘッドの慣性移動量を測定し、この慣性移動量
を考慮して加工ヘッドの停止を行なうことによって、加
工ヘッドに備えられた工具をウェブ厚中心に位置決めす
るものである。

（実施例） まず、本発明の方法を実施し得る装置の構成について詳
細に説明する。

第１．２．３図に示した形鋼加工１１１１は、本体ベー
ス３の一側に固定コラム５を介して梁部７を設け、本体
ベース３の他側には移動コラム９を設けて全体として門
形に構成しである。

固定コラム５と移動コラム９とには、垂直方向に立設し
たガイドバー１１．１１に案内され、かつ例えば油圧モ
ータ１３によって駆動されるリードスクリュー１５によ
り上下動されて上下に移動位置決め自在な加工ヘッドの
１例としてのドリル装ｆｆ１７．１７が対向して設けで
ある。

前記したドリル装ｒａ１７は、ドリルヘッド１９とドリ
ルヘッド１９を伸縮させる流体圧シリンダ２１と、駆動
モータ２３から成っている。

前記した梁部７には水平ガイドバー２５に支承され、リ
ードスクリュー１５に駆動されて左右に移動位置決めさ
れるドリル装Ｗｔ１７が設けてあって、左右の対向ドリ
ル装置１７と同じように、流体圧シリンダ２１と駆動モ
ータ２３とを備えている。

前記した左右に対向して設けたドリル装置１７の内側に
は、本体ベース３に固着した固定バイスフレーム２７と
、該固定バイスフレーム２７に対して接近離反自在な移
動バイスフレーム２９とが設けてあって、例えばＨ形鋼
などの形鋼３１をそのウェッブ部分３３を水平にして把
持固定する。

第２図、第３図により明らかに示したように、固定バイ
スフレーム２７と移動バイスフレーム２９との一側（第
３図に示した例では下側）に垂直なガイドボスト３５が
設けてあって、このガイドボスト３５に案内され流体圧
シリンダ３７に駆動されて上下に移動自在なウェブ測定
装置３９が設けである。

上記したウェブ測定装置３９は左右とも同寸同形であっ
て、第２図には固定バイスフレーム２７に設けたものだ
けを示しである。

ウェブ測定波！３９は、円筒状のスライドスリーブ４１
によって前記したガイドボスト３５にそって上下に移動
する。

スライドスリーブ４１の上下端にフランジプレート４３
．４５を設け、両プレートの間に揺動軸４７を設け、該
揺動軸４７に支板４９を介して測定子５１を垂下して設
け、上方のフランジプレート４３には第３図に示したよ
うに割り溝５３を設はロックハンドル５５によって揺動
軸４７を揺動、固定自在に設けである。

この揺動自在であることで第１図に例示した小型のト■
形１１１３１−のウェブ高さを測定するに当っても両側
の測定子５１を互に干渉しない位置に離すことを可能に
しているのである。

前記したガイドボスト３５を挾んで揺動軸４７の反対側
には、第２図に示したように上部フランジプレート４３
が流体圧シリンダ３７のピストンロッド５７に連結され
ており、ガイドボスト３５の上端プレート５９の第２図
における右端から前記した流体圧シリンダ３７の右側面
途中までに、第３図に示しような凸字状のレール６１が
設けである。

またスライドスリーブ４１の下側フランジプレート４５
から右側に向ってプラケット６３が設けてあって、途中
から垂下して下端に例えばドグのごとき作動子６５を位
置調整自在に保持しており、前記した凸字状レール６１
を挾持するローラ装置６７が設けである。

従ってプラケット６３と作動子６５は、ウエヅプ高さ測
定装置３９の一部として一体的に上下移動と停止を行な
うのである。この作動子６５と前記測定子５１との上下
方向の寸法は、所定の寸法、例えばＩ（（図示省略）に
設定しである。

ドリル装置１７の流体圧シリンダ２１のｍ１面には前記
した作動子６５と係合する検出装置６９が装着しである
。なお、第１図の右上端に示したのはペンダント型のコ
ントロールボックス７１である。

なお図示を省略をしであるが、ドリル装Ｗ１１７は流体
圧シリンダ２１、駆動モータ２３などの重量物を含んで
いて、油圧モータ１３とリードスクリュー１５によって
上下に移動されるものであって、上昇時と下降時との慣
性移動距離が異なるので、上昇時と下降時とで慣性が変
らないように、ドリル装Ｗ、１７の重量に均衡して支承
する例えばエアーシリンダ等よりなるバランス装置（図
示省略）が設けである。

以上詳記した形鋼加工機１によってドリル装置１７のド
リル軸心をウェブ厚さの中心を検出して位置決めするに
は、内蔵するコンピュータに記憶させた手順によって次
の様に作動させ更にパラメータを記憶させる。

初めに検出器？Ｉｆ６９をドリル装置１７の流体圧シリ
ンダ２１に取りつけるのに、ドリルの軸心位ｒ！１７３
より例えば約２０１１１１上方といった適宜な位置に中
心を配置して固着し、作動子６５の方も第２図に示した
ように作動子６５が検出器６９の上昇移動中に係合して
押圧する高さ位置が形鋼３１のフランジ部高さＢとほぼ
同じ高さになるように°固着する。

次にドリル装置１７のドリル（工具）をウェブ厚中心に
位置決めする方法について説明する。

まず、第４図に示したようにドリル装置１７を下降させ
て、その流体圧シリンダ２１の下端面など適宜な部分を
図示を省略した突き当てストッパーに当ててドリルの軸
心位置７３を、例えば本体ベース３の形鋼支承基準面７
５と一致させ、油圧モータ１３の圧力スイッチの信号に
よって停止させておく。

次に、流体圧シリンダ３７を駆動してウェブ測定装ｗ！
３９を下降させ測定子５１をウェブ部３３の上面に当接
させて停止させ、停止後にドリル装！１７を例えば２１
／ｍｉｎといった一定の低速で上昇させる。

第５図はかくて作動子６５が検出装置６９を押圧してＯ
ＮまたはＯＦＦ状態になった時点を示した段階図であり
、このＯＮまたはＯＦＦ状態によってドリル装置１７の
上昇駆動は止まるが、慣性によって実際に上昇移動が停
止するまでにオーバランがあるのである。すなわち、こ
の場合のドリル装置１７の慣性移動量をｂとすると、ウ
ェブ３３の上面からドリル装置１７の停止位置までの寸
法は（Ｈ＋ｌ））となる。

次にドリル装置１７を前記した一定の低速（ａｒ＋　／
ｓｉｎ　）で下降させ、検出装置６９がＯＦＦまたはＯ
Ｎ信号を発するまでの時間を測定して、慣性移動ｚｂを
演算すると共に、ドリル装置１７の下降を停止する。こ
のときのウェブ３３の上面からドリル装置１７の停止位
置までの寸法は（Ｈ−ｂ）となる。

第６図は検出装置６９が上記したＯＦＦまたはＯＮ信号
を発した段階と、その後のウェブ測定袋ｒＩ！、３９を
上昇復帰させる矢印と、ドリル装置１７のドリルの軸心
位置７３をウェッブ厚さ中心線７７に一致する位置まで
寸法×だけ下げた状態を示した図である。この場合、ウ
ェブ３３の厚とをｔとすると、寸法Ｘは、ｘ　＝　（Ｈ
−ｂ　十ｔ／２　）となる。

既に理解されるように、一定の低速時におけるドリル装
置１７の慣性移動量はｂであって一定であるから、ドリ
ルをウェブ３３の厚さ中心に合わせるには、ウェブ厚中
心から寸法すの位置で停止信号を発するようにすればよ
いものである。すなわち、上記停止位置にドリル装置１
７が位置するとき、一定の低速で下降せしめ、ウェブ３
３の中心から（Ｈ＋　ｔ／２−２ｂ）の位置に達したと
きに、停止信号を発することにより、ウェブ厚中心にド
リルを合せることができるものである（第６図、第７図
）。

［発明の効果］ 上記実施例より理解されるように、本発明によれば、一
定の低速時における加工ヘッド（ドリル装置）の慣性移
動量を測定し、この慣性移動量を考慮して加工ヘッドの
工具をウェブ厚中心に合わせるものであるから、ウェブ
の位置が変化しても、ウェブ厚を予め測定しておくこと
により、簡単な構成でウェブ厚中心に加工ヘッドを合せ
ることができると共に、迅速かつ正確に位置決めできる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施し得る形鋼加工機の正面図、第２
図は同上のウェブ測定装置の正面図、第３図は第２図の
１１矢視平面図、第４図は作動状態を示した説明図、第
５図は同上説明図、第６図は同上説明図、第７図はドリ
ル軸心をウェッブ厚さ中心に一致させた場合の説明図で
ある。 １７・・・ドリル装置　　　　３３・・・ウェブ３９・
・・ウェブ測定装置　　６３・・・ブラケット６５・・
・作動子　　　　　　６９・・・検出装置代理人　　弁
理士　　三　好　　保　男第５図 第６　図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 形鋼におけるウェブ厚中心に加工ヘッドの工具を位置決
   めする方法にして、次の各工程よりなることを特徴とす
   る位置決め方法。 （ａ）形鋼におけるフランジの内側に対応して位置して
   先端部が形鋼のウェブ一側面に当接自在な測定子５１と
   、上記フランジの外側に位置して先端部に作動子６５ま
   たは検知装置を備えたブラケット６３とを一体的に備え
   てなるウェブ測定装置３９を、前記ウェブ一側面に対し
   直交する方向に移動して、前記測定子５１の先端部をウ
   ェブ一側面に当接する工程。 （ｂ）前記ウェブ一側面に対し直交する方向でかつ前記
   作動子６５または検知装置に近接する方向へ加工ヘッド
   １７を所定速度で移動せしめ、加工ヘッド１７に備えた
   検知装置６９または作動子が前記ブラケット６３に備え
   られた作動子６５または検知装置に作用して検知装置が
   ＯＮまたはＯＦＦ作動されたときに加工ヘッド１７の移
   動を停止せしめる工程。 （ｃ）上記停止時における慣性移動量を測定すべく、前
   記検知装置がＯＦＦまたはＯＮ作動するまで加工ヘッド
   １７を停止位置から逆方向へ前記所定速度で移動すると
   共に、逆方向への移動開始時から前記検出装置のＯＦＦ
   またはＯＮ作動時までの時間を測定する工程。 （ｄ）前記所定速度における加工ヘッド１７の慣性移動
   量を演算すると共に、前記測定子５１の先端部から前記
   ブラケット６３に備えられた作動子６５または検知装置
   までの加工ヘッド１７の移動方向の寸法と、ウェブの厚
   さ寸法と、前記慣性移動量とに基き、前記加工ヘッド１
   ７を前記所定速度でウェブ厚中心方向へ移動して、前記
   工具をウェブ厚中心に一致せしめる工程。